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java设计模式之工厂模式原来并不难

java 来源:fostrain 12次浏览

目录

一、简介

二、简单工厂模式

三、工厂方法模式

四、抽象工厂模式

五、总结

一、简介

工厂模式主要是为创建对象提供过渡接口,以便将创建对象的具体过程屏蔽隔离起来,达到提高灵活性的目的。

工厂模式有三种:简单工厂模式、工厂方法模式、抽象工厂模式。

二、简单工厂模式

简单工厂模式由三类角色组成:抽象产品、具体产品、工厂类。

  抽象产品(宝马): 

public abstract class BMW {
    /**
     * 宝马介绍
     */
    abstract void introduce();
}

  具体产品(宝马三系、宝马五系):

public class BMW320 extends BMW {
    @Override
    void introduce() {
        System.out.println("宝马三系");
    }
}
public class BMW525 extends BMW {
    @Override
    void introduce() {
        System.out.println("宝马五系");
    }
}

  工厂类(宝马三五系生产车间):

public class BMWFactory {
    /**
     * 宝马生产
     *
     * @param type 宝马型号
     * @return 宝马
     */
    public static BMW makeBMW(int type) {
        switch (type) {
            case 320:
                return new BMW320();
            case 525:
                return new BMW525();
            default:
                break;
        }
        return null;
    }
}

  调用:

public class Customer {
    public static void main(String[] args) {
        // 生产宝马三系
        BMW bmw320 = BMWFactory.makeBMW(320);
        // 生产宝马五系
        BMW bmw525 = BMWFactory.makeBMW(525);
    }
}

优点:

1、将产品交由工厂创建,使用方无需关心产品创建细节,实现了创建与使用的解耦。

缺点:

1、违背 “开闭原则”(对扩展开放,对修改封闭),新增产品(宝马七系)不得不修改工厂类逻辑。

三、工厂方法模式

工厂方法模式由四类角色组成:抽象产品、具体产品、抽象工厂、具体工厂。 

  抽象产品(宝马):

public abstract class BMW {
    /**
     * 宝马介绍
     */
    abstract void introduce();
}

  具体产品(宝马三系、宝马五系): 

public class BMW320 extends BMW {
    @Override
    void introduce() {
        System.out.println("宝马三系");
    }
}
public class BMW525 extends BMW {
    @Override
    void introduce() {
        System.out.println("宝马五系");
    }
}

   抽象工厂(宝马生产车间):

public abstract class Factory {
    /**
     * 宝马生产
     *
     * @return 宝马
     */
    abstract BMW makeBMW();
}

  具体工厂(宝马三系生产车间、宝马五系生产车间): 

public class BMW320Factory extends Factory {
    @Override
    BMW makeBMW() {
        return new BMW320();
    }
}
public class BMW525Factory extends Factory {
    @Override
    BMW makeBMW() {
        return new BMW525();
    }
}

  调用: 

public class Customer {
    public static void main(String[] args) {
        // 生产宝马三系
        Factory bMW320Factory = new BMW320Factory();
        BMW bmw320 = bMW320Factory.makeBMW();

        // 生产宝马五系
        Factory bMW525Factory = new BMW525Factory();
        BMW bmw525 = bMW525Factory.makeBMW();
    }
}

优点:

1、符合 “开闭原则”(对扩展开放,对修改封闭),新增产品(宝马七系)只需新增具体产品类和具体工厂类即可。

2、符合 “单一职责原则”,每个具体工厂类只负责创建对应的产品。

缺点:

1、系统复杂度增加:新增产品(宝马七系),类的个数成对增加(宝马七系 + 宝马七系生产车间)。

2、系统抽象性和理解难度增加。

3、具体工厂只能创建一类产品(宝马类)。

四、抽象工厂模式

抽象工厂模式由五类角色组成:抽象产品族、抽象产品、具体产品、抽象工厂、具体工厂。

  抽象产品族(汽车): 

public abstract class Car {
    /**
     * 汽车介绍
     */
    abstract void introduce();
}

  抽象产品(宝马、奔驰):

public abstract class BMW extends Car {
    /**
     * 宝马介绍
     */
    @Override
    abstract void introduce();
}
public abstract class Benz extends Car {
    /**
     * 奔驰介绍
     */
    @Override
    abstract void introduce();
}

  具体产品(宝马三系、宝马五系、奔驰C级、奔驰E级):

public class BMW320 extends BMW {
    @Override
    void introduce() {
        System.out.println("宝马三系");
    }
}
public class BMW525 extends BMW {
    @Override
    void introduce() {
        System.out.println("宝马五系");
    }
}
public class BenzC extends Benz {
    @Override
    void introduce() {
        System.out.println("奔驰C级");
    }
}
public class BenzE extends Benz {
    @Override
    void introduce() {
        System.out.println("奔驰E级");
    }
}

   抽象工厂(汽车生产车间):

public abstract class Factory {
    /**
     * 宝马生产
     *
     * @return 汽车
     */
    abstract Car makeBMW();

    /**
     * 奔驰生产
     *
     * @return 汽车
     */
    abstract Car makeBenz();
}

  具体工厂(宝马三系+奔驰C级生产车间、宝马五系+奔驰E级生产车间):

public class BMW320BenzCFactory extends Factory {
    @Override
    Car makeBMW() {
        return new BMW320();
    }

    @Override
    Car makeBenz() {
        return new BenzC();
    }
}
public class BMW525BenzEFactory extends Factory {
    @Override
    Car makeBMW() {
        return new BMW525();
    }

    @Override
    Car makeBenz() {
        return new BenzE();
    }
}

  调用: 

public class Customer {
    public static void main(String[] args) {
        // 生产宝马三系+奔驰C级
        Factory bMW320BenzCFactory = new BMW320BenzCFactory();
        Car bmw320 = bMW320BenzCFactory.makeBMW();
        Car benzC = bMW320BenzCFactory.makeBenz();

        // 生产宝马五系+奔驰E级
        Factory bMW525BenzEFactory = new BMW525BenzEFactory();
        Car bmw525 = bMW525BenzEFactory.makeBMW();
        Car benzE = bMW525BenzEFactory.makeBenz();
    }
}

优点:

1、符合 “开闭原则”(对扩展开放,对修改封闭)。

2、符合 “单一职责原则”。

缺点: 

1、难以扩展新种类(奥迪)。

五、总结

抽象程度:

简单工厂模式 < 工厂方法模式 < 抽象工厂模式。

角色分类:

1、简单工厂模式:抽象产品、具体产品、工厂类。

2、工厂方法模式:抽象产品、具体产品、抽象工厂、具体工厂。

3、抽象工厂模式:抽象产品族、抽象产品、具体产品、抽象工厂、具体工厂。

 

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